Farmaci a rilascio controllato, il ruolo degli eccipienti

Gli eccipienti a rilascio controllato sono diventati importanti componenti di ricerca nell’industria farmaceutica. La richiesta di formulazioni a rilascio controllato, inoltre, si sta espandendo visto l’aumento delle aspettative dei pazienti di un maggiore confort legato all’impiego dei farmaci e le proiezioni recenti indicano che questo mercato nel 2027 varrà 50 mila milioni di dollari. La riformulazione dei farmaci branded nei formati a rilascio controllato è uno dei metodi più comuni per estendere il ciclo di vita del prodotto. Similmente i farmaci generici sono spesso formulati con proprietà a rilascio controllato.

Come si ottiene il rilascio controllato

Il “comportamento” a rilascio controllato può essere ottenuto utilizzando rivestimenti polimerici su forme di dosaggio solide o mediante l’incorporazione di vari tipi di sistemi a matrice polimerica, sistemi attivati ​​da enzimi o sistemi che rispondono ai cambiamenti nelle condizioni fisiche all’interno della formulazione. I meccanismi includono la dissoluzione, la diffusione, la pressione osmotica, il mantenimento di un equilibrio idrologico o idrodinamico e lo scambio ionico. Sono attualmente in fase di sviluppo approcci più recenti basati su nanotecnologie e nuove tecnologie a matrice e comprendono somministrazione di farmaci gastro ritentivi per rilascio controllato, sistemi galleggianti e sistemi mucoadesivi per il rilascio regolamentato di farmaci antivirali.

Il ruolo degli eccipienti nel rilascio controllato

Gli eccipienti sono ingredienti chiave nelle formulazioni a rilascio controllato. Contribuiscono alla formazione della matrice nei sistemi che ne prevedono l’uso e agiscono da membrane polimeriche per le polveri e i sistemi multi-particolati nelle forme di dosaggio solido orale (OSD). Nei prodotti liquidi per via orale, gli eccipienti possono anche fornire il mascheramento del gusto e una protezione per la mucosa gastrica. In altri casi specifici, gli eccipienti possono essere un deterrente per l’abuso e un aiuto per evitare il dumping di dose indotto dall’alcol. Gli eccipienti che forniscono caratteristiche a rilascio controllato alle forme di dosaggio solido orale consentono non solo il controllo del tasso di rilascio dell’API, ma anche il targeting del distretto in cui avviene il rilascio.

Fare la scelta giusta dell’eccipiente

Diversi fattori devono essere considerati quando si selezionano eccipienti specifici per formulazioni a rilascio controllato. Il tipo e il design della forma di dosaggio devono essere considerati insieme alla solubilità dell’API per garantire che il profilo di dissoluzione desiderato possa essere ottenuto con un dato eccipiente così come che sia possibile ottenere una buona correlazione in vitro – in vivo. Anche i problemi legati alla compliance e alla sicurezza dei pazienti dovrebbero sempre essere considerati.

L’etilcellulosa rimane il polimero di scelta nei sistemi di somministrazione di farmaci multiparticolari con o senza una piattaforma di rivestimento aggiuntiva, il cui utilizzo dipende dalle caratteristiche e dal tipo di forma di dosaggio del farmaco. I polimeri di metacrilato sono ampiamente utilizzati nelle forme di dosaggio a rilascio ritardato e forniscono anche una funzionalità gastroresistente. Nei sistemi di rilascio monolitici, l’idrossipropilmetilcellulosa (HPMC) continua ad essere l’eccipiente di scelta, sebbene l’uso di sistemi a matrice di due polimeri sia in crescita. Questo approccio può fornire sinergie uniche e consentire la messa a punto del modello di rilascio del farmaco attraverso la modifica dell’aggrovigliamento del polimero e della trama della matrice.

La chiave per la creazione di nuove formule farmaceutiche è probabilmente quella di avere polimeri provati e flessibili su cui discutere insieme a partner esperti che possano aiutare a fornire soluzioni alle sfide della formulazione. Durante il processo di valutazione, infatti, si ha accesso a una vasta banca di informazioni sugli eccipienti disponibili. Il manuale degli eccipienti farmaceutici fa appunto riferimento a centinaia di eccipienti con specifiche farmacologiche dalla farmacopea britannica, dalla farmacopea europea, dalla farmacopea giapponese e dalla farmacopea/formulario nazionale degli Stati Uniti. Una volta selezionato un eccipiente idoneo, i formulatori eseguono una ricerca sul sito dell’FDA (Inactive Ingredient Search) per visionare i farmaci approvati e determinare la concentrazione massima già utilizzata in un prodotto farmaceutico approvato.

La selezione dell’eccipiente è spesso fortemente influenzata dall’esperienza passata e dalla conoscenza che l’eccipiente è stato già utilizzato in un prodotto precedentemente approvato. Sebbene il numero e la varietà di eccipienti disponibili si sia significativamente espanso nell’ultimo decennio, i formulatori spesso esitano a essere i primi a utilizzare un eccipiente innovativo.

Nuove opzioni

Dato che gli eccipienti sono ingredienti chiave nelle formulazioni a rilascio controllato, può sembrare sorprendente che le scelte siano alquanto limitate, in particolare per alcune popolazioni di pazienti come quelli pediatrici. I fornitori stanno sviluppando eccipienti “nuovi” che possono fornire soluzioni e supporto per spostare le formulazioni esistenti in nuove aree, ma gli eccipienti non hanno un proprio percorso di approvazione. Per questo motivo le aziende farmaceutiche sono riluttanti ad assumersi la responsabilità della tossicologia e delle sperimentazioni cliniche con un materiale non testato perchè corrono il rischio di mettere a repentaglio l’approvazione delle loro nuove applicazioni farmaceutiche. La maggior parte dei nuovi eccipienti utilizzati, quindi, deriva da modifiche o combinazioni di eccipienti precedentemente approvati.

Parola d’ordine collaborazione

Per poter innovare anche in questo campo è necessario che i produttori di eccipienti riescano a lavorare fianco a fianco con i produttori di farmaci già dalle prime fasi di processo di sviluppo dei prodotti farmaceutici.